CN112901519A - 一种深海采矿混输停泵保护装置 - Google Patents

一种深海采矿混输停泵保护装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种深海采矿混输停泵保护装置，属于采矿混输泵技术领域。包括壳体，壳体下端连通有深海混输泵主体，所述壳体上端连接有深海混输管道底端，壳体前侧开设有出料口A，所述壳体内部设置有保护壳，所述保护壳前侧设置有和出料口对应的出料口B，所述壳体内左侧上端设置有设有电机B，所述电机B输出轴外缘套接有传动齿轮，所述电机B输出轴右端穿过保护壳并延伸至出料口B内部，所述电机B输出轴套接有弧形输送轴。该装置关闭挡板的同时，通过圆形输送轴及弧形输送轴的转动，将壳体的矿石可以进行输送到外界，有效的避免了矿石长时间在内部不仅会由于矿石堆积，使壳体变形损坏，而且影响对深海混输泵主体的维修及更换的情况。

Description

一种深海采矿混输停泵保护装置
技术领域
本发明涉及采矿混输泵技术领域，更具体地说，涉及一种深海采矿混输停泵保护装置。
背景技术
海洋蕴藏的丰富矿产资源是人类可持续发展的资源宝藏，海洋中分布着陆地上能够找到的所有矿产资源，蕴藏着丰富的矿产资源，包括大洋多金属结核、富钴铁锰结核、多金属硫化物等。因此，深海采矿愈发受到世界各国重视，开发利用丰富的海洋矿产资源日趋成为各国新的战略目标。矿物提升系统是深海采矿的最关键环节，然而由于海上自然环境比较恶劣，深海采矿中难免会遇到各种紧急情况，扬矿提升系统故障停泵时，垂直管道内将存有大量的矿石，垂直管中的矿石一旦堆积无法排放，将严重威胁整个采矿系统的安全。轻则可能使管道变形损坏，重则深海混输泵会因累积矿石压力过大而损坏，从而使整个采矿系统瘫痪。
现有技术公开号为CN111878418A的文献提供一种深海采矿混输停泵保护装置，该装置通过设置深海采矿混输停泵保护器和电磁阀组成，其中深海采矿混输停泵保护器包含固定挡板轴、活动挡板1、活动挡板2和挡位销，深海采矿混输停泵保护器下侧进口与深海混输泵出口法兰通过螺栓连接。虽然该装置有益效果较多，但依然存在下列问题：该装置设置两个活动挡板对停泵后的混输泵进行保护防止回流，而壳体内的矿石仍然在内部，若矿石长时间在内部不仅会由于矿石堆积，使壳体变形损坏，而且影响对深海混输泵主体的维修及更换，鉴于此，我们提出一种深海采矿混输停泵保护装置。
发明内容
1.要解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种深海采矿混输停泵保护装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
2.技术方案
一种深海采矿混输停泵保护装置，包括壳体，所述壳体下端连通有深海混输泵主体，所述壳体上端连接有深海混输管道底端，其特征在于：所述壳体前侧开设有出料口A，所述壳体内部设置有保护壳，所述保护壳前侧设置有和出料口对应的出料口B，所述壳体内左侧上端设置有设有电机B，所述电机B输出轴外缘套接有传动齿轮，所述电机B输出轴右端穿过保护壳并延伸至出料口B内部，所述电机B输出轴套接有弧形输送轴，所述保护壳内部中间位置设有挡板，所述挡板前侧设有转轴，所述转轴左端穿过保护壳延伸至保护壳外部并套接有不完全齿轮，所述传动齿轮与不完全齿轮啮合连接，所述出料口B内部下侧设有圆形输送轴，所述圆形输送轴两端对称转动连接有两个滑块，所述滑块后端设有限位滑动块，所述出料口B后端内壁设置有限位槽，所述限位滑动块与限位槽滑动连接，所述限位滑动块上侧设有弹簧B，所述弹簧B顶端和出料口B顶端连接。
优选地，所述保护壳内部设有推块，所述保护壳右壁上方开设有梯形槽，所述梯形槽内滑动设置有梯形块，所述梯形块左端和推块固定连接。优选地，所述梯形块底面转动连接有推杆，所述推杆端焊接有三角型限位块，所述三角型限位块右侧下端通过销轴转动连接有滚轮，所述保护壳右侧前端开设有机腔A，所述机腔A内部设有电机A，所述电机A输出端套接有凸轮，所述滚轮与所述凸轮外壁滚动连接。
优选地，所述保护壳右侧开设有空腔，所述推杆中部固设有弹簧A，所述弹簧A远离推杆的一端和空腔的前侧固定连接。
优选地，所述梯形块底面中部开设有方槽，所述方槽内壁的槽与所述推杆上端通过销轴滑动连接。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
1.本发明在关闭挡板的同时，通过圆形输送轴及弧形输送轴的转动，将壳体的矿石可以进行输送到外界，有效的避免了矿石长时间在内部不仅会由于矿石堆积，使壳体变形损坏，而且影响对深海混输泵主体的维修及更换的情况。
2.本发明圆形输送轴可以进行上下移动，从而使得不同大小的矿石可以被输送到外界，而挡板转轴上的不完全齿轮上的齿只有四分之一圆弧的设计，使得挡板在关闭后，电机B可以持续的转动通过弧形输送轴进行输送矿石，当需要打开挡板时，反转电机B由于重力的作用使得不完全齿轮与传动齿轮啮合即可打开。
3.本发明通过在空腔内部下侧前端通过销轴转动连接有推杆，推杆下端焊接有三角型限位块，三角型限位块前侧外壁中部固设有弹簧A，机腔A内部设有电机A，电机A输出端穿过机腔A内部延伸至空腔内部并套接有凸轮，壳体壳体内壁后侧上端开设有收纳槽，收纳槽内部设有推块，在需要将内部堆积的矿石输送走时，通过滚轮与凸轮外壁滚动及弹簧A的拉动，使得推块可以将矿石推动到出料口处进行排出，有效的提高了矿石排出的效果，提高了排出的效率，为后期对深海混输泵主体的维修维护提供了有力的条件。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的整体结构剖面图；
图3为本发明的壳体壳体内部结构剖面图；
图4为本发明的弧形输送轴结构剖面图；
图5为本发明的A处结构放大图；
图中标号说明：1、壳体；101、空腔；102、梯形槽；103、机腔A；106、出料口B；107、出料口A；2、保护壳；3、推杆；301、三角型限位块；302、滚轮；303、弹簧A；4、电机A；401、凸轮；5、推块；501、梯形块；502、方槽；6、电机B；601、传动齿轮；602、弧形输送轴；603、圆形输送轴；604、滑块；605、限位滑动块；606、限位槽；607、弹簧B；7、挡板；701、转轴；702、不完全齿轮。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-5,本发明提供一种技术方案：
一种深海采矿混输停泵保护装置，包括壳体1，壳体1下端连通有深海混输泵主体，壳体1上端连接有深海混输管道底端，其特征在于：壳体1前侧开设有出料口A107，壳体1内部设置有保护壳2，保护壳2前侧设置有和出料口107对应的出料口B106，壳体1内左侧上端设置有设有电机B6，电机B6输出轴外缘套接有传动齿轮601，电机B6输出轴右端穿过保护壳2并延伸至出料口B106内部，电机B6输出轴套接有弧形输送轴602，保护壳2内部中间位置设有挡板7，挡板7前侧设有转轴701，转轴701左端穿过保护壳2延伸至保护壳2外部并套接有不完全齿轮702，传动齿轮601与不完全齿轮702啮合连接，出料口B106内部下侧设有圆形输送轴603，圆形输送轴603两端对称转动连接有两个滑块604，滑块604后端设有限位滑动块605，出料口B106后端内壁设置有限位槽606，限位滑动块605与限位槽606滑动连接，限位滑动块605上侧设有弹簧B607，弹簧B607顶端和出料口B106顶端连接。
当深海混输泵主体停止后，通过电机B6输出轴转动，由于电机B6输出轴套接有传动齿轮601，而传动齿轮601与不完全齿轮702啮合连接，带动挡板7向上转动呈水平。不完全齿轮702上的齿只有四分之一圆弧的设计，使得挡板7在关闭后，不完全齿轮702与传动齿轮601脱离啮合，此时，挡板7位置不变，而电机B6可以持续的转动通过弧形输送轴602进行输送矿石。当需要打开挡板7时，反转电机B6由于重力的作用使得不完全齿轮702与传动齿轮601啮合即可打开。而出料口B106内部下侧设有圆形输送轴603，圆形输送轴603中部转动连接有两个滑块604，滑块604外壁对称设有两个限位滑动块605，限位滑动块605上侧设有弹簧B607，限位滑动块605与限位槽606滑动连接。当运输较大矿石时，圆形输送轴603向下移动，从而使得不同大小的矿石可以被输送到外界，运输完成后在弹簧B607的作用下可以回到原位。
具体的，保护壳2内部设有推块5，保护壳2右壁上方开设有梯形槽102，梯形槽102内滑动设置有梯形块501，梯形块501左端和推块5固定连接。梯形块501底面转动连接有推杆3，推杆3下端焊接有三角型限位块301，三角型限位块301右侧下端通过销轴转动连接有滚轮302，保护壳2右侧前端开设有机腔A103，机腔A103内部设有电机A4，电机A4输出端套接有凸轮401，滚轮302与凸轮401外壁滚动连接。
通过电机A4输出轴转动，带动凸轮401，滚轮302与凸轮401外壁滚动连接，带动三角型限位块301前后移动，进而带动推杆3的前后移动，使得梯形块501带动推块5可以进行推动的动作，方槽502内壁的槽使得推杆3不会上顶梯形块501，从而使得收纳槽104内的推块可以将矿石推动到出料口A107处进行排出。
进一步的，保护壳右侧开设有空腔101，推杆3中部固设有弹簧A303，弹簧A303远离推杆3的一端和空腔101的前侧固定连接。通过滚轮302与凸轮401外壁滚动及弹簧A303的拉动，使得推块可以将矿石推动到出料口A107处进行排出。
再进一步的，梯形块501底面中部开设有方槽502，方槽502内壁的槽与推杆3上端通过销轴滑动连接。通过推杆3的前后移动，使得梯形块501带动推块5可以进行推动的动作，方槽502内壁的槽的设计使得推杆3不会上顶梯形块501。
工作原理：当需要该深海采矿混输停泵保护装置时，首先，当深海混输泵主体2停止时，通过电机B6输出轴转动，由于电机B6输出轴套接有传动齿轮601，传动齿轮601与不完全齿轮702啮合连接，带动挡板7向上转动呈水平。而挡板7转轴701上的不完全齿轮702上的齿只有四分之一圆弧的设计，使得挡板7在关闭后，不完全齿轮702与传动齿轮601脱离啮合。此时，挡板7位置不变，而电机B6可以持续的转动通过弧形输送轴602进行输送矿石，当需要打开挡板7时，反转电机B6由于重力的作用使得不完全齿轮702与传动齿轮601啮合即可打开。出料口B106内部下侧设有圆形输送轴603，圆形输送轴603中部对称转动连接有两个滑块604，滑块604外壁对称设有两个限位滑动块605，限位滑动块605上侧设有弹簧B607，限位滑动块605与限位槽606滑动连接。当运输较大矿石时，圆形输送轴603向下移动，从而使得不同大小的矿石可以被输送到外界，运输完成后在弹簧B607的作用下可以回到原位。同时，通过电机A4输出轴转动，由于空腔101内部下侧前端通过销轴转动连接有推杆3，推杆3下端焊接有三角型限位块301，三角型限位块301前侧外壁中部固设有弹簧A303，三角型限位块301右侧下端通过销轴转动连接有滚轮302，而电机A4输出端套接有凸轮401，滚轮302与凸轮401外壁滚动连接，通过滚轮302与凸轮401外壁滚动及弹簧A303的拉动，而梯形块501底面中部开设有方槽502，方槽502内壁的槽与推杆3上端通过销轴滑动连接，通过推杆3的前后移动，使得梯形块501带动推块5可以进行推动的动作，方槽502内壁的槽的设计使得推杆3不会上顶梯形块501，推块5可以将矿石推动到出料口A107处进行排出。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种深海采矿混输停泵保护装置，包括壳体(1)，所述壳体(1)下端连通有深海混输泵主体，所述壳体(1)上端连接有深海混输管道底端，其特征在于：所述壳体(1)前侧开设有出料口A(107)，所述壳体(1)内部设置有保护壳(2)，所述保护壳(2)前侧设置有和出料口(107)对应的出料口B(106)，所述壳体(1)内左侧上端设置有设有电机B(6)，所述电机B(6)输出轴外缘套接有传动齿轮(601)，所述电机B(6)输出轴右端穿过保护壳(2)并延伸至出料口B(106)内部，所述电机B(6)输出轴套接有弧形输送轴(602)，所述保护壳(2)内部中间位置设有挡板(7)，所述挡板(7)前侧设有转轴(701)，所述转轴(701)左端穿过保护壳(2)延伸至保护壳(2)外部并套接有不完全齿轮(702)，所述传动齿轮(601)与不完全齿轮(702)啮合连接，所述出料口B(106)内部下侧设有圆形输送轴(603)，所述圆形输送轴(603)两端对称转动连接有两个滑块(604)，所述滑块(604)后端设有限位滑动块(605)，所述出料口B(106)后端内壁设置有限位槽(606)，所述限位滑动块(605)与限位槽(606)滑动连接，所述限位滑动块(605)上侧设有弹簧B(607)，所述弹簧B(607)顶端和出料口B(106)顶端连接。
2.根据权利要求1所述的一种深海采矿混输停泵保护装置，其特征在于：所述保护壳(2)内部设有推块(5)，所述保护壳(2)右壁上方开设有梯形槽(102)，所述梯形槽(102)内滑动设置有梯形块(501)，所述梯形块(501)左端和推块(5)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种深海采矿混输停泵保护装置，其特征在于：所述梯形块(501)底面转动连接有推杆(3)，所述推杆和保护壳(2)下侧前端通过销轴转动连接，所述推杆(3)下端焊接有三角型限位块(301)，所述三角型限位块(301)右侧下端通过销轴转动连接有滚轮(302)，所述保护壳(2)右侧前端开设有机腔A(103)，所述机腔A(103)内部设有电机A(4)，所述电机A(4)输出端套接有凸轮(401)，所述滚轮(302)与所述凸轮(401)外壁滚动连接。
4.根据权利要求3所述的一种深海采矿混输停泵保护装置，其特征在于：所述保护壳右侧开设有空腔(101)，所述推杆(3)中部固设有弹簧A(303)，所述弹簧A(303)远离推杆(3)的一端和空腔(101)的前侧固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种深海采矿混输停泵保护装置，其特征在于：所述梯形块(501)底面中部开设有方槽(502)，所述方槽(502)内壁的槽与所述推杆(3)上端通过销轴滑动连接。
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